探究凸透鏡成像的規(guī)律-2024-2025學年初中同步-八上-人教版物理配套課件

重點實驗綜合全練(六)探究凸透鏡成像的規(guī)律1.(新獨家原創(chuàng))物理項目式學習小組的同學們利用如圖所示

的實驗裝置探究凸透鏡成像的規(guī)律。

【證據(jù)】(1)如圖甲所示,一束平行于凸透鏡主光軸的光經(jīng)過凸透鏡

后,在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑,該透鏡對光有

作用,該透鏡的焦距是

cm。(2)組裝實驗裝置時,為使像能成在光屏中央,應該進行的操

作是

。(3)小龍所在的項目式學習小組記錄的實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象

如表所示:會聚10.0將燭焰、凸透鏡、光屏三者中心調(diào)整到同一高度物距u/cm像的性質(zhì)像距v/cm虛實大小正倒40.0實像縮小倒立13.330.0實像縮小倒立15.020.0實像等大倒立20.015.0實像放大倒立30.013.3實像放大倒立40.010.0不成像8.0虛像放大正立

6.0虛像放大正立

【解釋】(4)根據(jù)表格中的實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象,可以得出凸透鏡的成

像規(guī)律:①

倍焦距是成實像和虛像的分界點;

倍焦距是成放大實像和縮小實像的分界點;②當u>2f時,成

、

的實像,f<v<2f;當u

2f時,成倒立、等大的實像,v

2f;當f

u

2f時,成倒立、放大的實像,v>2f;當u<f

時,成

、放大的

像;一二倒立縮小==<<正立虛③凸透鏡成實像時,物距變大,像距

,像

;凸透鏡成虛像時,物距變小,像距

,像

。【交流】(5)實驗過程中蠟燭會逐漸變短,光屏上蠟燭的像會逐漸

,若要讓蠟燭的像還能成在光屏的中央,可以采取的措施是

(寫出一條,合理即可)。(6)有的小組光屏上不成像(或不能成完整像,或不能成清晰變小變小變小變小向上移動將蠟燭適當向上移動(或?qū)⒐馄吝m當向上移動,或?qū)⑼雇哥R和光屏適當向下移動)像),原因可能是

(寫出一條,合理即可)。(7)當物距為15.0cm時,有三個小組所測像距分別為31.0

cm、30.0cm和28.0cm。若他們的數(shù)據(jù)差異不是由測量誤

差引起的,則你認為出現(xiàn)這種情況的原因是

(合理即可)。每個小組對最清晰像的位置判斷不同燭焰、凸透鏡和光屏的中心不在同一直線上(或燭焰在焦點處,或燭焰在一倍焦距以內(nèi),或像在光具座以外)【拓展】(8)若將圖乙中蠟燭與光屏的位置互換,則光屏上成

、

的

像。倒立放大實解析(1)一束平行于凸透鏡主光軸的光經(jīng)過凸透鏡后,在光

屏上形成了一個最小、最亮的光斑,說明凸透鏡對光有會聚

作用,這個光斑的位置即焦點,焦點到凸透鏡光心的距離為焦

距,則該凸透鏡的焦距f=60.0cm-50.0cm=10.0cm;(2)為使像

能成在光屏的中央,應調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者中心在

同一高度;(4)通過分析表格中的實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象可知,

①一倍焦距是成實像和虛像的分界點;二倍焦距是成放大實

像和縮小實像的分界點;②當u>2f時,成倒立、縮小的實像,f<

v<2f;當u=2f時,成倒立、等大的實像,v=2f;當f<u<2f時,成倒立、放大的實像,v>2f;當u<f時,成正立、放大的虛像;③凸透

鏡成實像時,物距變大,像距變小,像變小;凸透鏡成虛像時,物

距變小,像距變小,像變小;(5)實驗過程中,蠟燭燃燒變短,根據(jù)

“過光心的光的傳播方向不變”可知,像會向光屏的上方移

動,為了能使像重新成在光屏中央,應將蠟燭適當向上移動

(或?qū)⒐馄吝m當向上移動,或?qū)⑼雇哥R和光屏適當向下移動);

(6)當燭焰、凸透鏡和光屏的中心不在同一直線上時,燭焰的

像不能成在光屏的中央,可能成在了光屏外,或只有一部分成

在了光屏上;當燭焰在焦點處或一倍焦距以內(nèi)時,燭焰通過凸透鏡不能成實像,光屏上不會出現(xiàn)燭焰的像;若燭焰到凸透鏡

的距離稍大于一倍焦距,它的像會成在光具座以外;(7)像的

位置應該是成像最清晰的位置,各小組的像距不同的原